谁说容灾难普及之Ⅰ：容灾的前世今生

　　说起容灾，无论是IT管理员，还是行业专家，各有各的说法，纷繁复杂的技术和理念，争奇斗妍的方案和产品，让人犹如雾里看花般，难辨优劣。但是，对于需要容灾的用户而言，首先要搞清楚的，就是到底容灾是什么？容灾解决什么问题，具有什么价值，如何去选择解决方案？而这，也是我们这个系列文章的出发点，看清容灾，看清方案、成本和价值，让选择更加从容，方案更加专业。

　　一、欲用其妙 必先知其道

　　亚里士多德有言，“If you would understand anything, observe its beginning and its development.”意即：如果你想明白一件事情的话，就要观察他的开始和以及他的发展过程。正如国语有言，“欲用其妙，必先知其道”。

　　所以，对于纠结于各种容灾定义的大家来说，首先需要做的应该是追本溯源地了解一下到底什么是容灾，有怎样的一个发展过程，在这个发展过程中又有哪些经久不变的追求，接下来就让我们一起来梳理一下容灾的前世今生。

　　二、什么是容灾

　　面对应接不暇的容灾介绍和定义，其实用户真正关心的只有两点：首先，是否可以保证数据不丢失；其次，是否可以保证应用不间断。在我们的IT应用中，也接触到一些可能是解决这些问题的应用，比如双机高可用方案就是解决应用不间断的问题。但真正意义上的容灾，必须具备同时保证数据不丢失和应用不间断的能力，这也是容灾的最基本的目标。

　　在这里很容易出现另一个困惑，一提到容灾，就会提到备份、快照、镜像、CDP和双机等等名词，它们跟容灾有怎样的关系呢？或者它们是不是就是容灾呢？

　　备份的主要实现方式是将数据从原位置移到目标端，形成可任意恢复的时间点。一切不以恢复为目的的备份都是耍流氓，所以，备份仅仅是用来保证数据不丢失的一种技术手段，让用户在关键时刻能够拥有可以恢复的数据，并不是一种应用。另外，像快照也是在原介质上根据某一时间创建一个照片，镜像则是建立实时的对等的版本，以保证意外情况下的数据可恢复性。对于应用来说，大家可能认为双机是可以保证应用不间断的，但是双机有一个非常明显的缺陷，就是不能保证数据不丢失，因此它仅仅是一个高可用的方案，并不能作为普及容灾的一种通用型方案。

　　所以，无论是备份也好，快照也好，CDP也好，双机等等，他们都是容灾的一部分，属于容灾的范畴，是实现容灾的技术手段，因为它们只能解决一部分问题，真正的能做到普及容灾的方案应该是一套完整的方案。

　　那么，到底什么是容灾呢？

　　容灾严格来说主要包含三个部分，分别为数据容灾、应用容灾和业务容灾。但是对于我们用户来说，绝大部分只需要关注两个部分，第一部分是数据容灾，第二部分是应用容灾，并且分别包括本地和异地的部署方式。其中数据容灾解决的是数据不丢失的问题，而应用容灾解决的是数据不丢失以及应用不间断的问题。

　　三、容灾的前世今生

　　只要有计算机技术，只要有数据，只要考虑数据安全问题，容灾就是不可避免的话题，在五六十年代就已经凸现原型的容灾，在这几十年来，又是如何诞生并发展起来的呢？

　　纵观容灾的整个发展过程，就会发现，从最初发展到最近的90年代，当备份方案使用不起身价高昂的磁盘备份介质时，均是以磁带备份为主，那要做异地容灾该如何办？惟有采取异地磁带托管的方式。所以，也随之出现了磁带托管业务的繁荣局面。在中高端的存储磁盘阵列出来后，逐步出现了通过磁盘镜像技术实现实时复制效果的方案，但因为成本过高，应用范围非常有限。因而在90年代，备份技术一成不变，一直波澜不惊的以磁带备份为主。

　　到了00年代，备份还是以磁带为主，但在这时发现磁带在性能和管理方面的瓶颈越来越明显，所以为了突出更强劲的性能、更好的管理等，磁带库技术应运而生，并且逐渐成为主流，但是因为磁带介质本身无法避免的一些硬伤，比如它在备份过程中管理的复杂性，而最主要的是磁带介质数据长期保存的可靠性不高，90年代的一个调查数据表明，47%的磁带备份数据的无法恢复，这就是磁带介质最大的硬伤。

　　一切不以恢复为目的的备份都是耍流氓，如果备份的数据无法恢复，那备份的意义就不复存在。所以基于磁带备份这样一种遗憾，00年代诞生了一种非常重要的技术 —— SATA磁盘技术。SATA 磁盘技术的诞生不仅仅意味着性能的提高，更意味着容量的提高，意即单位GB的成本越来越低了。有了这样一种新的应用，就有人开始思考，如何用磁盘替代磁带，但是因为主流的备份软件都是以磁带为核心的，并不支持磁盘，所以这是一个各路英雄都感到棘手的问题。

　　乱世出英雄，IBM在03年时基于这样的应用需求，发明了一种新的技术 —— VTL虚拟磁带库，旨在把磁盘当做磁带用的同时，还可用好用户环境现有的备份软件。VTL 的横空出世虽然没有对备份方案做出实质性的改变，但却做了一个非常好的铺垫，就是开始把磁盘应用于备份方案，这是容灾非常重要的一个转折点。

　　磁盘一旦用于备份，即刻显著拉动磁盘的需求，磁盘成本逐渐下降，而随着广泛的应用，磁盘技术的革新得到进一步优化。随着磁盘的异军突起，就会发现在备份领域，磁盘介质有一个很重要的特性在虚拟带库里面是没有应用起来的 —— 磁盘的随机访问特性，因为磁带不是随机访问的，所以虚拟带库将磁盘虚拟成带库后，就牺牲了磁盘这个最大的特性，所以，VTL的技术特性绝大部分仍然跟磁带一致，唯一改变的就是用了一个更可靠的介质。需求催生应用，这个时候，业界就开始思考如何更好的使用磁盘。

　　在应用磁盘备份的过程中，第一个阶段就有一个非常重大的技术突破出来，那就是CDP技术。前面提到，容灾首先要解决的问题是数据不丢失，而无论是磁带备份，还是虚拟磁带库，都有一个很大的硬伤，即数据丢失量大。因为它们不能实现随机写，所以它在做数据布局的时候，不能实时的不停的写和更改，这也就意味着它一定存在一个备份窗口，也就是说数据不可能不丢失。所以当应用磁盘备份后，首先要解决的问题便是备份窗口带来的数据丢失，解决这个问题的技术就是CDP持续数据保护技术。然后又相应地出现了解决应用不间断的高可用技术。

　　但是，我们会发现，CDP和高可用技术是分开的，即备份是备份，双机是双机。因而，业界会普遍面临一个问题 —— 一套系统里，要么解决了数据不丢失的问题，要么解决了应用不间断的问题，没有合二为一的方案。但用户的需求实实在在的摆在那里，容灾一定要上，因为不只是数据不丢失的需求，还要保证应用不间断。

　　所以，到了现在，慢慢出现了一种新的主流技术 —— 一体化容灾，将如CDP、Realtime、Deduplication等技术合在一起，如赛门铁克的NBU，EMC的BSR部门，爱数的爱数备份容灾家族产品系列，目的都是一个，就是突出一体户容灾，这也是目前以致未来容灾方案发展的趋势。

　　四、性能与管理 30年来一直不变的追求

　　从上面的分析我们可以看出，容灾的整个发展过程，基本上是非常鉴定地围绕两个目标在追求 —— 第一个就是更好的性能，第二个就是更好的管理。而且这两个目标也是用户在选择容灾的时候，需要考虑的两个指标。

　　在性能方面，从磁带到磁带库，到CDP，再到应用容灾，都是为了实现更小的RPO和RTO。在管理方面，最开始的80、90年代，用户只需针对单个系统做备份即可，所以备份软件的鼻祖都是从UNIX发家的。但随着服务器和应用的增多，就会逐渐变成以Master Server和Media Server为架构的备份系统，于是，大家需要通过购买服务器（Sever）、操作系统（OS）备份软件（Backup Software），甚至加上存储硬件（Storage）来完成一套完整方案的部署，这也就是4S方案，一定要这样做吗？其实，现在已经有很多很好的技术可以突破这个传统的4S方案了。在08年的时候，市场上以爱数为首出现了一套新技术 —— 一体化备份系统，意即将传统4S方案的步骤一步到位，集成化的实现，将管理的复杂度降至最低。而现在，几乎所有的备份厂家都已经开始推一体化的备份系统，包括赛门铁克、EMC等等。

　　前面提到，备份只是容灾的一部分，因为它只是一种技术实现手段，并不能覆盖所有的技术方案。但容灾要解决的是两个问题， 一个是数据不丢失，一个是应用不间断。一体化备份解决了数据不丢失的问题后，另一个问题的出路又在哪里？很明显，就是既能保证数据不丢失又能保证应用不间断的真正的容灾 —— 一体化容灾。

　　一体化容灾的出现就是极限吗？在管理上解决了所有问题吗？

　　这里我们就会发现，它还有一个漏洞，一套容灾系统它只是解决容灾需要解决的性能问题，但并没有将容灾整体的管理起来，这也就脱离了它真正的核心 —— 为了实现企业经营目标而用容灾。所以，随着一体化容灾的出现，接下来会有一个更主流的容灾管理模型出来，那就是基于法规遵从的一体化容灾，能够将企业管理的价值目标和容灾管理的技术目标有效结合起来，有效推动容灾最广泛的普及。

　　五、容灾，可以仰望，不可企及？

　　万变不离其宗，通过以上的分析，容灾前世今生的脉络已经非常清晰，我们可以看到，容灾的发展是由各种技术和需求集成发展而来，最终，均归纳成一个同时具有数据不丢失和应用不间断能力的一体化容灾。对于我们而言，容灾的需求清晰而明确，核心需求就是数据不丢失和应用不间断，但是在大量市场调查显示，用得起容灾的用户少，用得好容灾的用户少之更少，容灾在用户的印象中简直望而不可及，难以普及，它到底有哪些痛处，该如何对症下药，请继续关注谁说容灾难普及系列之Ⅱ：为什么容灾难普及。